[发明专利]一种圆柱锂电池结构及其制作方法

说明书

本发明提供了一种圆柱锂电池结构及其制作方法，包括:电池壳体、正极盖板组件、负极盖板组件和卷绕电芯。正极盖板组件包含正极极柱、绝缘支架、密封垫片和正极连接片，负极盖板组件包含负极极柱、绝缘支架、密封垫片、负极连接片和防爆阀。电池壳体与正极盖板组件和负极盖板组件之间均采用机械压合形式实现封口密封。本发明解决了在电池盖板与壳体连接的效率提升问题，在保证产品生产的一致性和高效性的同时，极大降低了产线的成本投入，且本发明涉及的电池结构极易于实现自动化量产。

技术领域

本发明属于电池技术领域，具体地说，涉及一种圆柱锂电池结构及其制作方法。

背景技术

随着锂电池行业的不断发展，对锂电池在各行业实际应用的安全性和低成本要求越来越高，其中对于目前行业内常用的两端极耳圆柱锂电池结构，低成本的保证电池密封的一致性尤为重要，直接影响着电池的制造成本、产品性能及安全性。在现有圆柱锂电池结构技术中，电池壳体与盖板之间、电池壳体与电芯连接片之间常采用激光焊接方式连接，这种生产工艺对设备的成本投入大，且对电芯、壳体和盖板之间的组装关系和控制精度要求高，同时对激光设备的维保和备件保障等方面提出了极高的要求，极容易出现焊接问题或在产品使用过程中因振动或电芯转动导致的内部结构脱焊等问题，从而导致生产合格率低或成品使用寿命低，严重制约量产线的产能发挥及产品使用寿命。

因此，目前急需一种圆柱锂电池盖板结构及制作方法，用于解决在电池盖板与壳体连接、电芯与壳体连接的焊接问题以及电芯在壳体内窜动或转动等问题，便于在产线中实现自动化量产，且保证产品密封的一致性。

发明内容

有鉴于此，本发明所要解决的技术问题是提供了一种圆柱锂电池结构及其制作方法，用于避免以往锂电池结构密封不严、焊接虚焊、焊缝开裂、电芯内部脱焊，并可能导致电池漏液、性能参数差、短路报废等质量问题的麻烦。

为了解决上述技术问题，本发明公开了一种圆柱锂电池结构，其包括：

电池壳体；

卷绕电芯，卷绕电芯设置于电池壳体内；

正极盖板组件，正极盖板组件位于卷绕电芯一端；

负极盖板组件，负极盖板组件位于卷绕电芯另一端。

根据本发明一实施方式，其中上述电池壳体为钢壳或铝壳，电池壳体两端在电池生产过程中通过机械方式实现两道滚槽结构的加工，用于固定卷绕电芯在电池壳体内的相对位置，电池壳体的厚度选定为0.2-0.5mm。

根据本发明一实施方式，其中上述卷绕电芯为全极耳或多极耳结构，卷绕电芯的两端通过机械方式整平极耳后，分别与正极盖板组件和负极盖板组件激光焊接。

根据本发明一实施方式，其中上述电池壳体分别与正极盖板组件和负极盖板组件之间采用机械压合方式，使电池壳体口部形变收口以实现封口，采用密封胶套实现密封，密封后的电池成品自由状态下的打爆测试压力可达到0.8MPa以上。

根据本发明一实施方式，其中上述正极盖板组件包含正极极柱、导通垫片、正极基板、绝缘支架、正极连接片和密封胶套，且正极极柱、导通垫片、正极基板、绝缘支架和正极连接片之间采用铆钉连接紧固，密封胶套设置在正极基板外围。